Im Labor war es mit Hilfe eines Lasers möglich, für unsere Verhältnisse kolossale Mengen an Antimaterie zu gewinnen: 100 Milliarden Antiteilchen auf einmal.
Hui Chen montiert Targets für Antimaterie-Experimente im Jupiter Laser Laboratory
Antimaterie ist einer der beliebtesten Brennstoffe in Science-Fiction-Welten und in einigen vielversprechenden Weltraumprojekten (lesen Sie über eines davon: „Antimaterie im Kabelbaum“). Tatsächlich wurde berechnet, dass bei der Wechselwirkung von 1 kg Antiteilchenmaterie mit 1 kg gewöhnlicher Materie eine Energie freigesetzt wird, die der Explosion von 47 Megatonnen TNT entspricht. Die Kontrolle und Manipulation von Antimaterie ist jedoch immer noch technologisch unerreichbar - aber Wissenschaftler scheinen gelernt zu haben, wie man sie bekommt.
Es genügt, eine winzige Goldprobe zu nehmen und sie mit einem starken Laserstrahl zu beleuchten. Unter solchen Bedingungen war es möglich, gleichzeitig mehr als 100 Milliarden Antiteilchen zu erh alten - genauer gesagt Positronen (" Antielektronen", ihnen in allem ähnlich, aber mit entgegengesetzter Ladung). Diese ganze Masse stürzte in einem engen Kegel davon. „Mit Hilfe eines Lasers ist es uns gelungen, mehr Antimaterie zu gewinnen als jeder andere“, sagt Studienleiterin Hui Chen.
Dazu nutzten Chen und seine Kollegen einen der Laser des Jupiter Centers, der in der Lage ist, sehr starke und kurzzeitige Pulse auszusenden, die ein millimeterdickes Goldtarget mit kolossaler Energie versorgen. Im Allgemeinen ermöglicht Ihnen die hohe Energie, die in so kurzer Zeit und auf einer extrem kleinen Fläche ausgestoßen wird, für einige Zeit einen Impuls zu erzeugen, der stärker ist als alles andere im Universum (sprich: „Kräfte des Lichts“). Hier wurde ein solcher Wert natürlich nicht erreicht, aber der Impuls erwies sich als sehr stark.
Dieser Impuls verleiht einzelnen Elektronen eine erhebliche Beschleunigung und sie kollidieren mit dem Target. Hier interagieren Elektronen mit den Kernen von Goldatomen und es entstehen Positronen: Elektronen tragen so viel Energie, dass sie sich - ganz nach dem Prinzip der gegenseitigen Umwandlung von Energie und Masse - in Teilchen und Antiteilchen umwandelt.
Natürlich wird diese Entdeckung, falls sie zur Schaffung von "Antimaterie-Motoren" führt, nicht sofort. Diese Technologie eröffnet jedoch gute Aussichten für neue ernsthafte Forschungen zur Physik der Antimaterie, einschließlich der Rolle, die sie im Leben des Universums spielt. Diese Rolle ist sehr interessant: Insbesondere ist es faszinierend, wo signifikante Mengen von Antiteilchen, die einst sehr häufig waren (" Probleme mit Antimaterie"), verschwunden sind, und im Allgemeinen - warum während des Urknalls mehr Materie als Antimaterie gebildet wurde.
